椰殼活性炭顆粒亞微觀(guān)結構

原子排列整齊的碳微晶化學(xué)活性較低，在活化過(guò)程中不易被活化，因而可以較少被觸動(dòng);亦即可較多地保留其原有的強度。而被它們包在其中的，由木質(zhì)素、半纖維素、類(lèi)脂物、蛋白質(zhì)、果膠等轉化形成的炭則較易被活化，這就形成了在細強固的腔狀外殼連續體所支撐包嵌著(zhù)的無(wú)數高度活化的核心。眾多的這種復合單元組成了一個(gè)體系，這就是強度活性兼備的椰殼活性炭顆粒。

    目前在工業(yè)規模上，優(yōu)質(zhì)的粒狀活性炭始終來(lái)自于椰殼原料，經(jīng)過(guò)比較發(fā)現，對亞微觀(guān)結構的認識竟然就是椰殼制活性炭展示在我們面前的重要仿生學(xué)啟示。

    椰殼的亞微觀(guān)結構源于它的細胞組織狀況。同一切植物體一樣，它是由無(wú)數大小為幾十微米的植物細胞緊密堆積而成的。其致密部分為細胞壁，椰殼中的細胞壁比一般木質(zhì)細胞壁要厚些，一般木質(zhì)細胞的細胞壁只占活細胞體積的8%左右，而在椰殼中它高達14%左右。然而，這還不是椰殼活性炭強度特高的主要關(guān)鍵，此細胞壁是由多層交疊的微纖維構成;各層中的微纖維按照相互垂直的方向排列，層復一層，多層相疊，猶如木膠合板的結構，這就增加了強度。這些微纖維的直徑多為0.02μm，長(cháng)度為幾個(gè)微米，而且它具有很高的抗拉強度，經(jīng)測，可高達100kg/mm2，而一般碳素鋼的相應值僅為40kg/mm2。這種高抗拉性源于它很高的密度及分子排列的高度取向性。有人通過(guò)X-射線(xiàn)衍射法證實(shí)了這種高取向性。這種分子取向性在適宜的升溫條件下可轉化為碳原子排列的取向性，形成類(lèi)似于碳纖維的高強度特性。
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